195861. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémoxidok kioldására sziallitos és allitos kőzetekből és ásványokból, továbbá szilikáttartalmú ipari melléktermékekből és hulladékanyagokból
1 195 861 2 amelynek szemcsemérete őrlés után kisebb, mint 70 jum. Kémiai összetétele (tömegszázalékban kifejezve): SiÖ2 49,00% AI2O3 14,52% FeO és Fe2Ö3 10,00 % Tiö2 1,24% CaO 8,60% MgO 3,94% k2o 8,48% Na20 0,63 % MnO 2,42% A leucit az összes vasat magnetit formában tartalmazza. A leucit őrleményt 1,5 t% KjSiFg sóval keverve 40 t%-os vizes diszperzióban 20 percig forraljuk, majd az AI2O3, CaO, MgO, K2O és Na20 fent megadott mennyiségére sztöchiometrikusan számított salétromsavat adagolunk. További vízzel hígítás mellett ügyelünk arra, hogy a salétromsav legalább 10 t%-os maradjon a rendszerben. Ezután a szuszpenziót még másfél órát forraljuk, majd szűrőprésen szűrjük, a maradékot kimossuk és a szűrlettel egyesítjük. Az elegyhez az alumínium-nitrátra sztöchiometrikusan számított ammónium-hidroxidot adunk forralás mellett. Az így kapott Al(OH)3-t, ez a kinyerhető összes AI2O3 95 t%-át tartalmazza, szűrjük és mossuk. Az oldatból az összes visszamaradt sókat (NH4NO3, KNO3 stb.) kikristályosítjuk vagy bepárlással nyerjük ki. Az első kioldási maradék magnetitből, 10 % titán-dioxidból vas(II)-oxidból, vas(III)-oxidból és több kovasavból áll. A kovasav nagy része vízüvegként lúggal kioldható, illetve mágneses szeparátorral a magnetit kiválasztható. A kinyert nitrátok együttesen mint kálium-, kalcium- és ammónium-nitrátok elegye műtrágyaként felhasználhatók. 2. példa Aluminiumsók, valamint alumínium-hidroxid előállítása bauxit savas kioldása útján A kiindulás anyagként hasznosított bauxit 50 t% AI2O3 -ot — ebből 20 t%-ot böhmit és 10 t%-ot kaolinit formájában és 201% vasat — hematit formájában — tartalmaz. Ebből a bauxitból 100 kg-ot 70 ^im szemcseméret alá őrölünk, majd 400 liter vízben szuszpendálunk. A szuszpenzióhoz 2 kg nátrium-hexafluorszilikátot — Na2[SiFg] — adunk, majd ezt követően annyi kénsavat adagolunk, amennyi megfelel 45 kg Al2C>3-ra számított sztöchiometrikus mennyiségnek. A sav bekeverése után a reakcióelegyet időnkénti keverés mellett normál nyomáson 90 percen át forraljuk. Ezalatt az idő alatt a bauxit összes alkotójából — kivéve a kaoünitet (5 t%) - kioldódik az AI2O3, a hematit viszont oldatlanul marad. A diszperziót szűrőprésen átszűrjük. A szűrlet alumínium-szulfátot [A^SO^] tartalmaz, amely ismert módon kinyerhető. Kitermelés alumínium-oxidban számítva: 85 %. 3. példa Magnézium-szulfát, illetve magnézium-hidroxid előállítása szerpentinből kénsavas kioldással A kiindulási anyagként hasznosított, Ciprusról származó szerpentin MgO-tartalma 40 t% és kovasavtartalma 401%. Az 1. példában ismertetett módon járunk el, azonban a kioldáshoz 40 kg magnézium-oxidra vonatkoztatva sztöchiometrikus mennyiségű kénsavat használunk, és a diszperzió pH-értékét a magnézium-hidroxid kicsapása céljából ammónium-hidroxiddal 12-re állítjuk be. Az ilyen módon végrehajtott eljárással kapott termékek (magnézium-szulfát, magnézium-hidroxid és kolloid kovasav) szokásos módon vagy az 1. példában ismertetett módon választhatók el egymástól. Kitermelés magnézium-oxidban számítva: 90 %. 4. példa Alumínium-hidroxid előállítása bauxit lúgos kioldása útján Kiindulási anyag főképpen bőhmitből álló magyar bauxit az alábbi ásványi, illetve kémiai összetétellel: AI2O3 alkatrész: [m/m%] gibbsitben: ............................10,6% böhmitben:............................33,6 % kaolinitben:.......................... 6,4% hematitban:.......................... 0,4% krandelitben:....................... 0,3% összesen: ..............................51,3 % Fe2C>3 alkotórész: [m|m %] geothitben:......................... 2,2 % hematitban:............................20,2 % Összesen: ..............................22,4% SÍO2 kaolinitben:................ 7,5 % TiÖ2 összesen:..................... 2,3 % CaO összesen: ..................... 0,6% kaldtban:............................ 0,2 % dolomitban:.......................... 0,3% krandelitben:....................... 0,1 % A fentiek alapján igen rossz szerkezetű és főképpen bőhmitből álló bauxitanyag emiatt még igen magas hőmérsékletű, úgynevezett Bayer-eljárással is csak igen alacsony mértékű lúgos kioldást eredményez. A szerkezetlazitás példája: A 0,1 mm alá őrölt bauxitot 401% vízzel elegyítve 2,5 t% NaF sóval keverve gyakori keverés mellett 20 percig 100°C körüli hőmérsékleten tartjuk, illetve forraljuk, majd szűrőprésen szüljük. Azután az így előkezelt, tehát meglazított szerkezetű bauxitot 400 g/liter szárazanyagra számított koncentráció mellett 170 g/liter Na20 lúgkoncentrációval 1 órán át autoklávban, illetve csőkemencében 125°C-on forraljuk. A továbbiakban szűrés, mosás, kicsapás, szárítás, kalcinálás, mindenben az ismert Bayer-eljárás szerint járunk el. Az AI2O3 kihozatal legalább 90—95 %. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
